KR20080022130A - An integrated decontamination/aeration system for vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 항균성 증기를 효과적이고 신속한 방식(짧은 사이클 시간)으로 차량에 도입시키고, 확산시키고, 차량으로부터 이러한 증기를 신속하게 제거하도록 하는 통합 덕트 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an integrated duct system that allows the introduction of antimicrobial vapor into a vehicle in an effective and rapid manner (short cycle time), diffusion and rapid removal of such vapor from the vehicle.
지금까지 차량의 오염제거(decontamination)는 차량의 바닥을 진공청소하고, 제거되는 공기, 먼지, 부스러기 등을 필터를 통과시켜 이러한 입자를 포획하고/하거나 이의 독성을 제거하는 것과 같은 다수의 방법을 포함하였다. 또 다른 일반적으로 사용되는 방법은 세균을 죽이는 살균제 등과 같은 것으로 차량의 다양한 부분을 세척하는 것과 관련되었다. To date, decontamination of vehicles has included a number of methods, such as vacuuming the floor of the vehicle, trapping these particles by passing air, dust, debris, etc. removed, and / or eliminating their toxicity. It was. Another commonly used method involves cleaning various parts of a vehicle, such as bactericides that kill bacteria.
이러한 방법은 다양한 타입의 항균성 화합물을 치사시키거나 독성을 제거하지 않은 만큼 매우 효과적인 것은 아니었으며, 흔히 차량의 다양한 부분이 간단하게 처리되지 않았다. This method was not very effective as it did not kill various types of antimicrobial compounds or eliminate toxicity, and often various parts of the vehicle were not simply processed.
2003년 7월 24일자 공개된 미국 공개 제 2003/0138344호는 주변 환경으로부터 분리될 수 있는 모듈형 설비 형태로 우편물을 취급하는 시스템에 관한 것이다. 모듈형 설비는 유입되는 우편물을 수용하여 분류하기 위한 엔클로져 또는 분류 영 역을 포함한다. 오염제거 시스템은 분류된 우편물을 수용하여 에틸렌 옥사이드와 같은 항균성 기체로 우편물의 오염을 제거한다. 오염제거 시스템에 의해 엔클로져로부터 분리되어 있고 떨어져 있는 클린 룸(clean room)이 오염제거 시스템으로부터 처리된 우편물을 수용하여 분배를 위해 우편물을 분류하는 데 사용된다. 과산화수소 증기와 같은 오염제거 기체의 공급원은 엔클로져와 유체적으로 연결되어 분류 룸(sorting room)이 병원성 생물제 또는 화학제로 오염되거나 오염된 것으로 의심되는 경우에 엔클로져에 오염제거 기체를 공급한다. US Publication No. 2003/0138344, published July 24, 2003, relates to a system for handling mail in the form of modular installations that can be separated from the environment. Modular installations include an enclosure or sorting area for receiving and sorting incoming mail. The decontamination system receives sorted mail and decontaminates the mail with an antimicrobial gas such as ethylene oxide. A clean room separated and separated from the enclosure by the decontamination system is used to receive the processed mail from the decontamination system and to sort the mail for distribution. A source of decontamination gas, such as hydrogen peroxide vapor, is fluidly connected to the enclosure to provide decontamination gas to the enclosure if the sorting room is contaminated or suspected of being contaminated with pathogenic biologics or chemicals.
2004년 9월 23일자 공개된 미국 공개 제 2004/0184950호는 미생물에 의한 오염이 엔클로져의 룸, 예컨대 빌딩으로 도입되는 경우, 공급 덕트라인 및 회송 덕트라인을 포함하는 HVAC 시스템이 과산화수소 증기로 오염제거되는 것과 관련된다. 오염제거 제어기는 배출 레지스터(outlet register)에서 제어가능한 배플(baffle)을, 유입 레지스터에서 임시 제어가능한 배플을, 그리고 전방 및 후방 둘 모두로 덕트라인을 통해 과산화수소 증기 생성장치로부터의 과산화수소 증기를 순환시키는 송풍기 시스템을 작동시킨다. 또한, 배플의 적어도 일부는 과산화수소 증기가 덕트라인에 극히 작은 또는 와동 흐름으로 존재하는 체류 시간이 되도록 폐쇄된다. US Publication No. 2004/0184950, published on September 23, 2004, states that when contamination by microorganisms is introduced into an enclosure's room, such as a building, the HVAC system, including the supply and return ductlines, is decontaminated with hydrogen peroxide vapor. It is related to being. The decontamination controller circulates hydrogen peroxide vapor from the hydrogen peroxide vapor generator through the duct line through a controllable baffle at the outlet register, a temporarily controllable baffle at the inlet register, and both front and rear. Activate the blower system. In addition, at least a portion of the baffle is closed such that there is a residence time at which hydrogen peroxide vapor is present in the ductline in an extremely small or vortex flow.
발명의 요약 Summary of the Invention
본 발명의 일면에 따르면, 차량의 오염을 제거하기 위한 통합 덕트 시스템이 제공된다. 오염제거 덕트는 차량내 다양한 미생물의 오염을 제거하기 위해 차량에 항균성 증기를 공급한다. 미생물 구제율을 증가시키기 위해, 항균성 증기를 신속하게 확산시키고, 충분한 와류를 생성시켜 증기가 차량내 모든 내용물, 물품 및 표 면에 도달하여 접촉하도록, 공기와 같은 다량의 기체를 제공할 수 있는 보조 순환 덕트가 제공된다. 일 구체예에서, 촉매 변환장치(catalytic converter)가 미생물 증기, 예를 들어 과산화수소(VHP)의 물 및 산소로의 독성 제거를 위해 사용된다. 또한, 통기 덕트가 구비되어 항균성 증기로 차량을 퍼어징시키고, 차량내 임의의 잔류하는 증기 수준을 낮고 안전한 양으로 감소시키기 위해 공기와 같은 기체를 공급한다. According to one aspect of the invention, there is provided an integrated duct system for decontaminating a vehicle. Decontamination ducts provide antimicrobial vapor to vehicles to remove contamination from various microorganisms in the vehicle. To increase microbial rescue rates, it is possible to rapidly diffuse antimicrobial vapors and create sufficient vortices to provide large amounts of gas, such as air, to reach and contact all contents, articles and surfaces in the vehicle. Circulation ducts are provided. In one embodiment, a catalytic converter is used for toxic removal of microbial vapors such as hydrogen peroxide (VHP) into water and oxygen. A ventilation duct is also provided to purge the vehicle with antimicrobial steam and supply gas such as air to reduce any residual vapor level in the vehicle to a low and safe amount.
본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 차량의 오염제거 방법이 제공된다. 이 방법은 차량에 오염제거 덕트를 제공하는 단계 및 이 덕트를 통해 항균성 증기를 차량에 도입시키는 단계를 포함한다. 또한, 차량에는 기체를 차량에 도입시켜 항균성 증기를 확산시키기 위한 보조 순환 덕트가 구비된다. 또한, 차량에는 미반응 항균성 증기를 차량으로부터 배기시키기 위한 통기 덕트가 구비된다. 또한, 항균성 증기가 차량으로부터 배기되기 전에 항균성 증기의 독성을 제거하기 위한 촉매 변환장치가 구비된다. According to another aspect of the present invention, a method for decontamination of a vehicle is provided. The method includes providing a decontamination duct to the vehicle and introducing antimicrobial vapor into the vehicle through the duct. The vehicle is also equipped with an auxiliary circulation duct for introducing gas into the vehicle to diffuse the antimicrobial vapor. The vehicle is also equipped with a ventilation duct for exhausting unreacted antimicrobial vapor from the vehicle. In addition, a catalytic converter is provided for removing the toxicity of the antimicrobial vapor before the antimicrobial vapor is exhausted from the vehicle.
본 발명의 이점은 차량의 내부 전체가 항균성 증기에 의해 효과적으로 처리되어 차량의 오염을 제거할 수 있다는 점이다. 또 다른 이점은 차량이 과산화수소 증기 생성장치와 같은 항균제 생성장치를 포함한다는 것이다. 또 다른 이점은 오염제거 사이클 동안에, 항균성 증기가 차량을 통해 재순환되어 모든 표면을 확실하게 보호할 수 있다는 점이다. 또 다른 이점은 차량이 신속하게 오염이 제거되고 통기될 수 있다는 점이다. An advantage of the present invention is that the entire interior of the vehicle can be effectively treated with antimicrobial vapor to remove the contamination of the vehicle. Another advantage is that the vehicle includes an antibacterial generator such as a hydrogen peroxide vapor generator. Another advantage is that during the decontamination cycle, the antimicrobial vapor can be recycled through the vehicle to ensure that all surfaces are protected. Another advantage is that the vehicle can be quickly decontaminated and vented.
도 1은 항균성 증기를 도입시킬 뿐만 아니라 이를 제거하는 데 사용되는 통합 덕트 시스템을 나타내는, 도해적인 차량의 도면이다. 1 is a diagram of an illustrative vehicle, showing an integrated duct system used to introduce as well as remove antimicrobial vapor.
본 발명의 통합 덕트 시스템에 의해 처리될 수 있는 차량은, 환자를 치료하는 데 사용될 수 있는 임의의 차량을 포함하고, 앰블런스 및 환자 수송 차량을 포함하는 응급 의료 안전관리(EMS) 차량; 수송 차량, 응급 치료 차량, 차량 타입 병원 등을 포함하는 다양한 타입의 군용 차량; 뿐만 아니라 여러 타입의 항공기를 포함한다. Vehicles that can be processed by the integrated duct system of the present invention include: emergency medical safety management (EMS) vehicles, including any vehicles that can be used to treat patients, including ambulances and patient transport vehicles; Military vehicles of various types, including transport vehicles, first aid vehicles, vehicle type hospitals, and the like; As well as several types of aircraft.
도면과 관련하면, 차량(10)은 환자 수송 구역(12) 및 운전자 또는 운전석 구역(14)을 포함한다. 두 구역은 일반적으로 한 구역에서 다른 구역으로의 접근을 허용하는 도어(미도시됨)가 구비될 수 있는 벽(16)에 의해 분리된다. In connection with the drawing, the
통합 덕트 시스템은 차량의 신속한 오염제거를 달성하기 위해 다수의 통합 덕트를 사용한다. 에어 컨디셔닝/히팅(air conditioning/heating) 덕트(20)의 존재는 선택적이지만, 바람직하다. 이러한 에어 컨디셔닝/히팅 덕트는 일반적으로 제조 차량의 기본 장비이며, 이러한 덕트 네트워크는 당해 및 문헌에 공지되어 있다. 환자 수송 구역과 같은 차량내의 공기는 바람직하게는 항균성 증기의 효율을 증진시키기 위해 습도가 낮아야 한다. 따라서, 차량의 에어 컨디셔너는 일반적으로 초기에 습도를 낮추기 위해 사용된다. 임의로, 상기 환자 구역에서의 온도는 히터에 의해 증가될 수 있다. 에어 컨디셔닝 및/또는 히팅 덕트는 일반적으로 운전석(14)의 대시보드(dashboard), 및 환자 수송 영역(12)의 차량 지붕 및/또는 측면에 위치한다. 에어 컨디셔닝/히팅 시스템은 일반적으로 나머지 덕트 네트워크와 별도로 작동한다. Integrated duct systems use multiple integrated ducts to achieve rapid decontamination of the vehicle. The presence of an air conditioning /
본 발명의 필수 구성 요소는 차량의 내부에 항균성 증기를 공급하는 오염제거 덕트 네트워크(30)가 존재하는 것이다. 보조 순환 덕트 네트워크(50) 및 통기 덕트 네트워크(70)와 같은 다른 덕트 네트워크와 관련하여, 각각은 개시부에서 말단부까지 네트워크의 길이를 따라 위치하는 다수의 배출구를 갖는다. 각각의 네크워크와 관련하여, 환자 수송 구역(12) 또는 추가로 운전자 구역(14)으로 운반되는 물품을 제한하는 벽(16)에 인접하여 양방향 밸브가 위치한다. 각각의 덕트 네트워크는 일반적으로 차량의 길이를 따라 단 하나의 도관 또는 챔버를 포함하거나, 주 도관으로부터의 분지가 있을 있거나, 두개 또는 세개와 같은 다수의 도관이 존재할 수 있다. 도관은 차량의 지붕 구역, 또는 측벽, 또는 이둘 모두에 따라 연장될 수 있다. An essential component of the present invention is the presence of a
오염제거 덕트 네트워크(30)에는 항균성 증기가 구비되거나 공급된다. 항균성 화합물은 액체 형태로 존재할 수 있고, 차량내 컨테이너(미도시됨)에 저장될 수 있으며, 필요한 경우, 증기를 생성하도록 가열된다. 다르게는, 그리고 흔히 바람직하게는, 상기 증기는 차량내 배치된 항균제 생성장치(40)에 의해 형성될 수 있다. 이러한 생성장치는 당해 뿐만 아니라 문헌에 공지되어 있다. 차량의 환자 구역 또는 환자 및 운전자 구역의 오염을 제거하기 위해 사용되는 항균성 증기는 과아세트산과 같은 퍼옥시 화합물, 또는 바람직하게는 과산화수소, 포름알데히드 증기와 같은 다양한 알데히드, 다양한 페놀 및 이의 유도체의 증기 등을 포함한다. 특정 페놀의 예는 카테콜, 레조르시놀 및 히드로퀴논; 알킬 디히드록시벤젠; 할로겐 치환된 페놀, 예컨대 클로로페놀, 알킬 및/또는 방향족 치환된 클로로페놀; 니트로페놀, 디니트로페놀, 트리니트로페놀, 및 알킬 또는 방향족 치환된 니트로페놀; 아미노페놀; 방향족, 알킬 방향족 및 방향족 알킬 치환된 페놀; 히드록벤조산; 비스페놀, 비스(히드록시페놀)알칸, 및 히드록퀴놀린, 예컨대 8-히드록시퀴놀린이 포함된다. 특정 증기 타입 및 이의 양은 소독, 위생처리 등과 같은 바람직한 오염제거 수준과 관련하여 선택된다. 즉, 본 발명의 장치 및 방법은 일반적으로 약 3 이상, 요망하게는 약 4 이상, 바람직하게는 약 6 이상의 미생물 로그값 감소를 초래한다. 6의 로그값 감소는 증기에 노출된 후 미생물 1백만개 중 하나 또는 그 미만이 잔류하는 것을 의미한다. 본 발명의 항균성 증기는 포자, 진균, 마이코박테리아, 영양형 박테리아, 원생동물 등을 포함하는 다양한 미생물을 파괴하는 데 사용된다. 사용되는 증기는 또한 그 밖의 유해한 미생물 크기의 생물종, 및 보다 작은 복제 종, 특히 프리온(prion)과 같은 형태 변화를 진행할 수 있는 것들을 탈활성화시키거나 파괴한다. 사용될 수 있는 여러 항균성 증기 중 과산화수소가 바람직한 데, 그 이유는 환경친화적이고, 증기 형태가 일반적으로 차량에 존재하는 여러 표면, 품목, 섬유 또는 물질에 악영향을 미치지 않는다는 점에서 물질적으로 상용성이기 때문이다. The
컨테이너 또는 생성장치(40)로부터 얻어진 항균성 화합물은 일반적으로 오염제거 덕트 네트워크(30)에 도입되기 전에 유닛(41)을 예비컨디셔닝시킴(preconditioning)으로써 다수의 작동으로 처리된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 항균성 화합물은 먼저 건조기(42)에 공급되어 항균성 화합물로부터 수분 및 용매 등이 제거되고, 이후 송풍기(43)에 공급되어 항균성 화합물이 예열기(45)와 HEPA 필터(47)와 같은 필터를 통과되게 함으로써 먼지 등과 같은 미립자 등을 제거한다. 끝으로, 기화기(49)는 항균성 화합물을 비점보다 높은 온도로 가열한다. 항균제 생성장치(40) 및 예비컨디셔닝 유닛(41)은 도시된 바와 같이 차량 내에 위치하거나, 외측에 위치할 수 있다. The antimicrobial compound obtained from the container or generating
예비컨디셔닝 유닛(41)으로부터의 항균성 증기는 이후 임의의 증기가 덕트 시스템으로 유입되는 것을 차단하거나 증기가 자유롭게 통과되도록 하는 유입 밸브(31)를 통해 오염제거 덕트 네트워크(30)에 공급된다. 밸브(31)가 개방되면, 송풍기(43)는 오염제거 덕트(30)를 통해 증기를 밀어낼 것이고, 이로써 증기는 덕트의 길이를 따라 이동하여 환자 구역(12)에서의 여러 배출구로 방출될 것이다. 증기가 운전자 또는 운전석 구역(14)에 도입되는 것이 바람직할 경우, 양방향 운전석 밸브(32)가 개방된다. 이에 따라 항균성 증기가 적어도 환자 구역(12)에 유입되고 침투되어 그 안에 포함되는 여러 표면, 품목, 기기 등의 오염을 제거한다. 운전석 밸브(32)가 개방되면, 증기는 또한 운전석 구역의 오염을 제거할 것이나, 추가 구역의 오염이 제거되기 때문에 오염제거 사이클 시간은 보다 길어질 것이다. The antimicrobial steam from the
오염제거 사이클 시간을 줄이기 위해, 보조 순환 덕트 네트워크(50)가 사용된다. 도면에 도시된 바와 같이, 보조 순환 덕트(50)는 유입 밸브(51)를 포함하여 주위 공기가 도입되게 하고, 고용량 보조 송풍기(53)를 통하여, 공기를 순환 네트워크(50)를 통해 환자 구역(12)으로 공급하고, 순환 덕트 운전석 밸브(55)가 개방될 경우에는 운전석 구역(14)으로 공급한다. 공기, 또는 임의로 덜 바람직하게는, 다른 기체의 유량은 오염제거 덕트(30)를 통과하는 증기의 유량보다 훨씬 크다. 일반적으로, 항균성 증기에 대한 보조 순환 덕트(50)를 통하는 공기의 비는 일반적으로 부피로 약 1 내지 약 20배 또는 50배 크다. 이와 같은 높은 유량은 환자 구역, 그리고 임의로 운전석 구역을 통해서 항균성 증기를 순환시키며, 확산시키고, 어려운 구역에도 증기를 유입 또는 도달하게 한다. To reduce the decontamination cycle time, an auxiliary
차량에 공급되는 추가의 공기를 보충하기 위해, 출구 덕트(60)는 공기 및 증기가 차량을 통해 재순환되도록 하거나, 차량의 외부 대기로 배출되게 하거나, 이둘 모두가 되도록 한다. 따라서, 출구 덕트(60)는 HEPA 필터(62)와 같은 필터, 재순환 밸브(64), 및 촉매 변환장치(66)를 포함한다. 폐쇄 루프 형태에서, 양방향 밸브(64)는 공기 및 증기가 라인(68)을 통해 예비컨디셔닝 유닛(41)으로 재순환되게 할 것이며, 예비컨디셔닝 유닛(41)은 공기를 유인하고, 공기를 재가열하고, 공기 및 임의로 추가적 액체 살균제를 기화시키고, 이를 오염제거 덕트(30)로 송풍시킬 것이다. 실질적으로 재순환 공기 및 증기 전부가 재순환되는 경우, 보조 순환 덕트(50)는 유입 밸브(51)를 통해 폐쇄될 것이다. 다르게는, 재순환 공기 및 증기의 일부는 재순환되고, 그 나머지는 항균성 증기가 지구 대기로 방출되기 전에 항균성 증기의 독성을 제거하는 촉매 변환장치(66)에 공급된다. 따라서, 증기 및 재순환 공기가 부분적으로 재순환되는 경우, 보조 순환 덕트(50)를 통해 유입되는 추가의 재순환 공기의 양은 일반적으로 촉매 변환장치(66)를 통해 방출되는 양과 동일하다. 일반적으로 환자 구역 및 임의로 운전석 구역내 공기가 전부 출구 덕트(60)를 통해 대기로 배기되는 개방 루프 형태에서, 재순환 밸브(64)는 개방된 상태로 존재함으로써, 증기가 촉매 변환장치(66)에 의해 독성이 제거된다. To replenish the additional air supplied to the vehicle, the
오염제거 사이클은 존재하는 것으로 판단되거나 예상된 미생물을 효과적으로 파괴하거나 탈활성화시키는 계산된 소정 시간 동안에 지속되도록 된다. 이러한 시간이 경과한 후, 오염제거 덕트 밸브(31)는 폐쇄된다. 보조 순환 유입 밸브(51)가 개방된 상태라면, 이것 역시 폐쇄되어 보조 송풍기(52)가 작동을 멈추게 된다. The decontamination cycle is allowed to continue for a predetermined time period that effectively destroys or deactivates the microorganisms that are judged to be present or expected. After this time has elapsed, the
다양한 미생물을 탈활성화시키거나 파괴시킴에 있어서 사용되지 않은 나머지 항균성 증기를 퍼어징시키기 위해, 통기 덕트 네트워크(70)가 사용된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 통기 덕트 네트워크는 유입 밸브(72)를 구비하여 차량의 외측으로부터 공기를 유입시키고, 송풍기(74)로 하여금 공기를 통기 덕트 네트워크(70)를 통과시켜 항균성 증기를 차량의 환자 구역(12)로부터, 그리고, 필요에 따라 또한 개방된 운전석 밸브(73)를 통해 운전석 구역(14)으로부터 퍼어징시킨다. 퍼어징된 증기는 출구 덕트(60)를 통해, 필터를 통과하도록 강제되며, 재순환 밸브(64)가 폐쇄된 이후에는 촉매 변환장치(66)를 통해 독성이 제거된다. 촉매 변환장치는 당해, 및 문헌에 공지되어 있으며, 항균성 증기가 과산화수소인 경우, 과산화수소는 물 및 산소로 전환된다. 통기 덕트 네트워크는, 차량내 증기 수준이 실시간 농도 센서에 의해 증기상 과산화수소 등으로 측정하여 1ppm과 같은 안전한 수준 미만이 되도록 측정될 때까지 작동된다. 임의로, 유입되는 통기용 공기는 항균성 증기의 통기를 더욱 최적화하기 위해 가열될 수 있다.
상기 통합 덕트 시스템은 증기를 모든 구역으로 효과적으로 확산시키기 위해 폐쇄된 구역(들)을 통해 다양한 팬(fan)을 사용함으로써, 뿐만 아니라 포움 시트 쿠션(foam seat cushiion), 단열재 등과 같은, 미생물을 용이하게 흡수하지 않는 물질을 사용함으로써 신속하고, 효율적인 오염제거 사이클을 제공하기 위해 추가로 변형될 수 있다. The integrated duct system facilitates microorganisms, such as foam seat cushiion, insulation, etc., by using various fans through the closed zone (s) to effectively diffuse vapor into all zones. By using materials that do not absorb, they can be further modified to provide a fast, efficient decontamination cycle.
본 발명의 다른 일면은 차량에 유입되는 항균성 증기의 양, 오염제거 사이클의 시간 및 온도, 보조 순환 사이클의 시간, 통기 사이클의 시간 및 온도 등과 같은 다양한 사이클을 자동화하기 위한 다양한 장치를 사용하는 것을 포함한다. 예를 들어, 원격 과산화수소 센서가 통합 피드백 시스템을 통해 차량의 외측 위치 또는 스테이션(station)에 공급되는 증기의 농도를 측정하기 위해 차량내에 존재할 수 있다. 따라서, 작업자는 순환 덕트 네트워크(50)가 사용되기 전 또는 후, 또는 이둘 모두에서 증기 농도를 제어할 수 있다. 유사하게, 통기 시스템의 개시시에, 작업자는 안전한 위치로부터 차량내 증기의 농도가 안전하고 낮은 수준으로 감소한 것을 측정할 수 있다. Another aspect of the invention includes the use of various devices to automate various cycles, such as the amount of antimicrobial vapor entering the vehicle, the time and temperature of the decontamination cycle, the time of the secondary circulation cycle, the time and temperature of the aeration cycle, and the like. do. For example, a remote hydrogen peroxide sensor may be present in the vehicle to measure the concentration of steam supplied to the station or location outside of the vehicle via the integrated feedback system. Thus, the operator can control the vapor concentration before or after the
본 발명에 따르면, 최선의 형태 및 바람직한 구체예가 언급되었지만, 본 발명의 범위는 이로 제한되지 않아야 하며, 첨부되는 청구의 범위에 의해 제한되어야 한다. According to the invention, although the best mode and preferred embodiments have been mentioned, the scope of the invention should not be limited thereto, but should be limited by the appended claims.
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